DE102005001258A1 - Circuit arrangement and method for data transmission - Google Patents
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Abstract
Die angegebene Schaltungsanordnung und das dazugehörige Verfahren geben dem Teilnehmer die Möglichkeit, selbst Einfluss auf die Qualität der zu übertragenden Daten, insbesondere Sprachdaten über das IP-Netz, zu nehmen, indem über Auswerte- und Signalisierungsmittel eine Einstelleinheit steuernd angesprochen wird, wenn ein ausgewählter Codec verwendet werden soll.The specified circuit arrangement and the associated method give the subscriber the opportunity to influence the quality of the data to be transmitted, in particular voice data via the IP network, by controlling an adjusting unit via the evaluation and signaling means, if a selected codec should be used.
Description
Eine
fortschreitende Integration bisher getrennt in Kommunikationsnetzen übertragener
Daten wie Sprachdaten und Datenfiles verlangt zunehmend eine netzübergreifende
Kommunikationstechnik. Hierbei werden für Sprachdienste und Sprachband-Datenübertragung
neben den traditionell eingesetzten echtzeitfähigen, leitungsvermittelten
Netzen LVN, zunehmend die zuvor für reine Datenübertragungen
vorgesehenen, nicht echtzeitfähigen,
paketvermittelten Netzen PVN eingesetzt. Bei den leitungsvermittelten
Netzen LVN wird im Gegensatz zu den paketvermittelten Netzen PVN
exklusiv ein Kanal für
die Informationsübertragung
geschalten. Dieser erfüllt
die für
die Sprachdienste und Sprachband-Datenübertragung erforderlichen Echtzeiteigenschaften.
Im Rahmen dieser Integration werden die zuvor ausschließlich zwischen
Endpunkten in leitungsvermittelten Netzen LVN betriebenen Dienste
sowohl über
paketvermittelte Netzabschnitte, als auch netzübergreifend zwischen LVN- und
PVN-Endpunkten, wie in
Dabei werden den Media Gateways, die für den Kommunikationsaufbau nötigen Daten dem Media Gateway Controller z.B. per Media Gateway Control Protocol oder H.248 Protokoll gesendet.there become the media gateways responsible for the Call for communication Data to the media gateway controller e.g. via Media Gateway Control Protocol or H.248 protocol sent.
Die eigentliche Sprachverbindung wird über die Media Gateways D, F und das Internetprotokoll basierte Netz IPN geführt. Zur Übertragung von Sprachdaten über das IP-Netz werden Codecs verwendet, mit denen die Sprachdaten in IP-Pakete umgesetzt werden. Für diese Sprachübertragung können verschiedene Codecs, wie z.B. G.711a/μ, G.723, G726 oder G729 Verwendung finden. Bei diesen Codecs werden die im leitungsvermittelten Netz mittels Time-Division-Multiplex übertragenen Sprachdaten in Datenpakete umgewandelt. Die ITU-Empfehlung G.711 beschreibt beispielsweise ein Transformationsverfahren für eine Audiokompression und wird in μ-Law und A-Law-Verfahren eingesetzt. Das Kompressionsverfahren basiert auf einer logarithmischen Umsetzung eines Audiosignals mittels einer Pulscodemodulation mit 13 Bit Auflösung, wobei diese nach der Quantisierung mittels einer logarithmischen Tabelle in einen 8-Bit-Wert umgesetzt wird. Durch die Logarithmierung wird die menschliche Hörcharakteristik adaptiert. Die Umsetzung der Empfehlung gemäß G.711 im A-Law-Verfahren unterscheidet sich von der im μ-Law-Verfahren verwendeten durch unterschiedliche Umsetzungstabellen.The actual voice connection is via the media gateways D, F and the Internet Protocol based network IPN led. For the transmission of voice data via the IP network codecs are used to connect the voice data in IP packets be implemented. For this voice transmission can different codecs, such as G.711a / μ, G.723, G726 or G729 use Find. These codecs are those in the circuit-switched network transmitted by time division multiplex Voice data converted into data packets. ITU Recommendation G.711 describes, for example, a transformation method for audio compression and will be in μ-law and A-Law procedures used. The compression method is based on a logarithmic conversion of an audio signal by means of a Pulse code modulation with 13-bit resolution, which after the Quantization by means of a logarithmic table into an 8-bit value is implemented. The logarithmization becomes the human hearing characteristic adapted. The implementation of the Recommendation under G.711 in the A-Law procedure is different from that in the μ-law procedure used by different conversion tables.
Die zu verwendenden Codecs werden vom Betreiber aufgrund von physikalischen Gegebenheiten oder aufgrund von Kostengründen voreingestellt. Dies bringt den Nachteil mit sich, dass bei sich ändernden Gegebenheiten beispielsweise die Qualität einer Sprachdatenübertragung eventuell verringert oder durch eine anfangs für erforderlich gehaltene Einstellung Übertragungskapazitäten blockiert werden.The codecs to be used are by the operator due to physical Conditions or due to cost reasons. This brings the disadvantage that with changing circumstances, for example the quality of a Voice data transfer may be reduced or blocked by an initially held setting for transmission capacity become.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung und ein Verfahren anzugeben, mit dem ein Telekommunikationsteilnehmer auf die Übertragung seiner zu übertragenden digitalisierten Daten Einfluss nehmen kann.task It is the object of the present invention to provide a circuit arrangement and to specify a method by which a telecommunication subscriber is to the transfer his to be transferred digitized data can influence.
Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 oder 5 angegebenen Merkmale gelöst.The The object is achieved by the features specified in claim 1 or 5 solved.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass auf die Datenübertragung durch eine fallweise und teilnehmerindividuelle Auswahl eines Codecs Einfluss genommen werden kann.The Invention brings the advantage that on the data transmission by a case-by-case and subscriber-specific selection of a codec influence can be taken.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass ein Telekommunikationsteilnehmer in die Lage versetzt wird, die Sprachqualität vor oder während eines Gespräches oder zu einer Datenübertragung auszuwählen.The Invention brings with it the advantage that a telecommunications subscriber is able to improve the voice quality before or during a call or to select a data transfer.
Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass der Betreiber dem Endkunden dadurch zusätzliche Geschäftsmodelle anbieten kann, womit der Endverbraucher auch einen Einfluss auf die Vergebührung nehmen kann.The Invention brings the advantage that the operator to the end customer thereby additional business models which the end user also has an influence on the billing can take.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher erläutert.The The invention will be explained in more detail with reference to the following figures.
Es zeigen:It demonstrate:
Die Erfindung bietet im Umfeld von IP-basierten Telekommunikationsnetzen eine Funktionalität, welche sowohl dem Betreiber als auch dem Endkunden einen Mehrwert bietet. Durch das Anbieten einer höheren oder niedrigeren Kompression kann der Telekommunikationsteilnehmer z.B. durch Selbstauswahl eine größere oder geringere Bandbreite zur Datenübertragung beanspruchen, welche auch zu einer unterschiedlichen Vergebührung führen kann. Eine Ausführungsvariante ist mit ersten, zweiten und dritten Mitteln ausgebildet.The Invention provides in the environment of IP-based telecommunications networks a functionality which offers both the operator and the end customer added value. By offering a higher one or lower compression can be the telecommunications subscriber e.g. by self-selection a larger or lower bandwidth for data transmission claim, which can also lead to a different billing. A variant is formed with first, second and third means.
In
Gemäß der Erfindung
wird in diesem Beispiel ausgehend vom Teilnehmer TlnA über das
Time-Division-Multiplex Netz TDM dem Media Controller C signalisiert
welcher Codec zur Übertragung
der digitalisierten Sprachdaten über
das Internetprotokoll basierte Kommunikationsnetz IPN verwendet
werden soll. Dabei nimmt eine Einheit B im Time-Division-Multiplex
TDM Netz den vom Teilnehmer TlnA signaliserten Codec Wunsch entgegen
und übermittelt diesen
an den Media Controller C. Dort wird die signalisierte Information
ausgewertet und an den jeweiligen Media Gateway D, F übertragen,
der dann die eigentliche Co dec-Einstellung vornimmt. Folgende Einstellungen
können
ausgehend vom Teilnehmer angestossen werden, um im Media Gateway
eine Codeänderung
vorzunehmen:
Eine Einstellung eines zu verwendenden Codec kann vor
jedem Ruf erfolgen. Hierzu ist per Prefix vom anrufenden Teilnehmer,
z.B. TlnA dem Media Controller C mitzuteilen, welche Sprachqualität vom anrufenden
Teilnehmer erwartet wird. Per Media Gateway Controller C kann dazu
vor der Eingabe der Rufnummer des anzurufenden Teilnehmers vom Teilnehmer TlnA
dies dem Media Gateway Controller C mitgeteilt werden. Eine manuelle
Eingabe könnte
auch durch eine Spracheingabe ersetzt werden. Das Endgerät beim Teilnehmer
TlnA setzt dazu beispielsweise die Spracheingabe des Teilnehmers
in eine einer manuellen Eingabe entsprechende Signalisierung um. Ebenso
kann der anrufende Teilnehmer über
einen IN-Servicegesteuerten Dienst, z.B. per Voice Box Dialog-Service
oder über
einen das Interworking zu anderen IN-Diensten ermöglichenden
IN-Triggerpunkt, auf die Sprachqualität Einfluss nehmen. Zudem kann der
anrufende Teilnehmer auch über
einen Ansagedialog eine gewünschte
Sprachqualität
auswählen. Eine
Codecänderung
kann ebenso unabhängig
von einem Anruf vorgenommen werden. In Ausgestaltung der Erfindung
ist auch eine zeitlich begrenzte oder dauerhafte Voreinstellung
für den
Teilnehmer, z.B. durch Verwendung eines weiteren Accesscodes möglich. Eine
vom Teilnehmer gewünschte
Kompressionsstufe kann vom System fallweise außer Kraft gesetzt werden, wenn
technische Randbedingungen dies erfordern, so z.B. wenn die Gegenseite
die gewünschte
Kompressionsstufe nicht bieten kann oder wenn der Dienst eine Kompression
nicht zulässt.According to the invention, the subscriber TlnA uses the time-division multiplex network TDM to signal the media controller C which codec is to be used for transmitting the digitized voice data via the internet protocol-based communication network IPN. In this case, a unit B in the time-division multiplex TDM network accepts the subscriber TlnA-signaled codec request and transmits it to the media controller C. There, the signaled information is evaluated and transmitted to the respective media gateway D, F, then the actual Co dec setting takes. The following settings can be initiated from the participant in order to change the code in the media gateway:
A setting of a codec to use can be made before each call. To this end, the prefixing subscriber, eg TlnA, must inform the media controller C as to which voice quality is expected from the calling subscriber. Per media gateway controller C this can be communicated to the media gateway controller C before entering the phone number of the subscriber to be called from the subscriber TlnA. A manual input could also be replaced by a voice input. For example, the terminal at the subscriber TlnA converts the voice input of the subscriber into a signaling corresponding to a manual input. Likewise, the calling subscriber can influence the voice quality via an IN-service-controlled service, eg via voice box dialogue service or via an IN trigger point enabling interworking with other IN services. In addition, the calling subscriber can also select a desired voice quality via an announcement dialog. A codec change can also be made independently of a call. In an embodiment of the invention, a time-limited or permanent default setting for the subscriber, for example by using a further access code is possible. A compression level desired by the subscriber may be overridden by the system on a case-by-case basis if technical constraints so require, such as if the far end can not provide the desired level of compression or if the service does not allow compression.
Als Alternative zur individuellen Angabe einer Rufverbindung kann auch über ein Aktivieren und Deaktivieren der gewünschten Sprachqualität per Subscriber Controlled Input oder per Internet Subscriber Controlled Input mittels Keypad, Web-GUI oder durch Aktivieren und Deaktivieren einer gewünschten Sprachqualität per IN-Service erfolgen.When Alternative to the individual indication of a Rufverbindung can also over a Activate and deactivate the desired voice quality via Subscriber Controlled Input or Internet Subscriber Controlled Input via Keypad, Web GUI or by activating and deactivating a desired one voice quality via IN service.
Darüber hinaus kann während einer bestehenden Verbindung Einfluss auf die Sprachqualität genommen werden. Dies kann beispielsweise durch einen Subscriber Controled Input oder per IN-Service mittels eines Midcall-Triggers erfolgen. Da ein Teilnehmer meistens erst während des Gesprächs erkennt, dass die Gesprächsqualität einer Gesprächsverbindung geändert werden mußte, kann er dies über die Time Division Multiplex Einheit B dem Media Controller C kommunizieren. Dies kann dadurch geschehen, dass der Teilnehmer sein Gespräch kurzfristig auf Halten legt und auf einer zweiten Signalisierungsverbindung über Eingabe eines Accesscodes seine Codeceinstellung dem Gateway vorgibt. Ebenso ist es möglich, die Signalisierung zwischen Teilnehmer und Time-Division-Multiplex Einheit B über einen ISDN D-Kanal durchzuführen. Über bestehende Verfahren kann dem Teilnehmer auch eine Ansage eingespielt werden und ein Codecwunsch per Dialog abgefragt werden, bevor der Teilnehmer zum Gesprächspartner zurückkehrt.Furthermore can while an existing connection has influenced the voice quality become. This can be controlled by a Subscriber, for example Input or via IN service using a midcall trigger. Since a participant usually only recognizes during the conversation, that the call quality of a call connection changed had to become, Can he do this over the Time Division Multiplex Unit B communicate to the Media Controller C. This can be done by allowing the participant to talk at short notice puts on hold and on a second signaling connection via input an access code sets its code setting to the gateway. As well Is it possible, the signaling between subscriber and time division multiplex Unit B over one ISDN D channel to perform. About existing ones Procedure, the participant can also be recorded an announcement and a codec request via dialog be queried before the participant to the conversation partner returns.
In
Erstes Auswertemodul AM:First evaluation module AM:
Das erste Auswertemodul AM wertet die Teilnehmersignalisierung aus. Es extrahiert den Codecwunsch des Teilnehmers und gibt diesen an ein erstes Signalisierungsmodul SM weiter.The first evaluation module AM evaluates the subscriber signaling. It extracts the codec request of the participant and indicates this a first signaling module SM on.
Erstes Signalisierungsmodul SM:First signaling module SM:
Das erste Signalisierungsmodul SM informiert den Mediagateway Controller C beispielsweise mittels der No.7 Signalisierung, dass für das Gespräch zwischen Teilnehmer A und B der Codec gemäß dem im Auswertemodul AM ermittelten Teilnehmerwunsch eingestellt werden soll.The first signaling module SM informs the media gateway controller C for example by means of the No.7 signaling that for the conversation between Participants A and B of the codec according to the im Evaluation module AM determined subscriber request can be set should.
Zweites Signalisierungsmodul GCSM:Second signaling module GCSM:
Das zweite Signalisierungsmodul GCSM im Media Gateway Controller extrahiert den vom ersten Signalisierungsmodul SM signalisierten Codecwunsch und gibt diesen an das zweite Auswertemdoul GCA weiter.The extracted second signaling module GCSM in the media gateway controller the codec request signaled by the first signaling module SM and passes this to the second Auswertemdoul GCA on.
Zweites Auswertemodul GCA:Second evaluation module GCA:
Das
zweite Auswertemodul GCA das auch als Bereitstellungsmodul bezeichnet
werden kann enthält
die zentrale Abwicklung für
die Umsetzung des Wunsches nach Codecwechsel. Dazu gehört:
Datenbasisabgleich
des Wunsches, u.U. mittels Abfrage der beteiligten Gateways oder
benachbarter Media Controller oder Softswitch Auswahl des bestmöglichen
zur Anforderung passenden Codec. Einstellen des Codecs. Dazu wird über das
zweite Signalisierungsmodul GCSM eine Nachricht an die beteiligten
Media Gateways D und F gesendet.The second evaluation module GCA, which can also be referred to as a provisioning module, contains the central processing for implementing the desire for codec changes. This includes:
Data base comparison of the request, possibly by means of querying the participating gateways or neighboring media controllers or softswitch Selection of the best possible codec suitable for the request. Setting the codec. For this purpose, a message is sent to the participating media gateways D and F via the second signaling module GCSM.
Drittes Signalauswertemodul MGA:Third signal evaluation module MGA:
Das drittes Signalauswertemodul MGA empfängt die Nachricht des zweiten Signalisierungsmoduls GCSM und informiert eine Einstelleinheit MGEE in dem jeweiligen Gateway darüber das ein Codecwechsel vorzunehmen ist.The third signal evaluation module MGA receives the message of the second Signaling module GCSM and informs a setting unit MGEE in the respective gateway over it to make a codec change.
Einstelleinheit MGEE:Adjustment unit MGEE:
Die Einstelleinheit MGEE führt den Codecwechsel im Media Gateway aus und quittiert über das dritte Signalauswertemodul MGA und das zweite Signalisierungsmodul GCSM zum zweiten Auswertemdoul GCA, damit dieser die entsprechende Vergebührung bzw. Reaktion zum Teilnehmer vornehmen kann.The Adjustment unit MGEE leads the codec change in the Media Gateway and acknowledges the third Signal evaluation module MGA and the second signaling module GCSM to the second Auswertemdoul GCA, so this of the corresponding billing or Reaction to the subscriber.
Bei
der in
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